71543 - SISTEMI E TECNOLOGIE PER UNA ZOOTECNIA SOSTENIBILE

Conoscenze e abilità da conseguire

Lo studente acquisirà le conoscenze sulle tecnologie innovative per migliorare la sostenibilità degli allevamenti zootecnici. Nello specifico verranno fornite conoscenze relativamente al monitoraggio animale e all’automazione degli allevamenti per una zootecnia di precisione, alle tecniche di riduzione dell'impatto ambientale (con riferimenti alla normativa italiana ed europea), alla gestione delle deiezioni e alla produzione di energia rinnovabile nelle aziende agro-zootecniche (con particolare riferimento agli impianti a biogas per la produzione di energia elettrica o di biometano).

Contenuti

Modulo 1 (prof. Paolo Liberati, docente verbalizzante)

Aspetti inerenti la sostenibilità: definizioni e concetti.

Sostenibilità ambientale. Le fonti di inquinamento di origine zootecnica. Meccanismi chimico-biologici dell'inquinamento da sostanza organica.

Zootecnia di precisione: monitoraggio e diagnostica animale. Aspetti del benessere animale legati alla sostenibilità.

Automazione e robotizzazione degli allevamenti.

Tecnologie per il risparmio energetico (tematica che si integra con il Modulo 2).

Trattamento dei reflui. Tecniche innovative di rimozione dell'azoto dalle deiezioni zootecniche.

Normativa ambientale. Testo Unico Ambiente: l'Autorizzazione integrata ambientale (AIA) e le migliori tecniche disponibili (MTD); “Direttiva Nitrati”, Leggi regionali e impostazione del Piano di utilizzazione agronomica (PUA).

Modulo 2  (prof. Mirko Maraldi)

Introduzione alle fonti di energia rinnovabili: quadro energetico globale e ruolo delle rinnovabili; caratteristiche generali delle fonti rinnovabili.

Le principali fonti di energia rinnovabili: caratteristiche specifiche, limitazioni, potenzialità, campi di applicazione.

Elementi di Fisica Tecnica: il Principio di Conservazione dell’Energia; il concetto di efficienza; il Principio di degradazione dell’energia e la sua importanza in termini di sostenibilità e circolarità; cicli termodinamici.

Impianti per la produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili: soluzioni impiantistiche, descrizione delle principali macchine presenti e stima del rendimento

Tecniche di laboratorio per la determinazione del potere calorifico e del potenziale metanigeno delle biomasse.

Conversione energetica delle biomasse: processi termochimici e processi biochimici; la digestione anaerobica.

Impianti a biogas: descrizione delle soluzioni impiantistiche e delle principali macchine ed elementi presenti negli impianti a biogas; tecniche di pretrattamento della biomassa;tecniche di upgrading; composizione e bilanciamento della dieta di un digestore; dimensionamento di massima di un impianto a biogas.

Energia solare: rilevanza per le aziende agro-zootecniche; principali soluzioni tecniche ed impiantistiche.

 

 

Testi/Bibliografia

AA.VV., L’innovazione nella stalla da latte, Milano, Edagricole-New Business Media, 2018.

Renato Vismara, Francesca Malpei, Roberto Canziani, Sergio Piccinini, Biogas da agrozootecnia e agroindustria - Produzione di Energia da impianti di biogas da agricoltura, Ed. Flaccovio, 2011.

Appunti di lezione.

Materiale integrativo di approfondimento (facoltativo), in parte legato all'attualità.

 

 

Metodi didattici

L'insegnamento è articolato in lezioni frontali ed esercitazioni, sia in aula, sia in laboratorio. Sono inoltre previste visite tecniche presso aziende agrarie.

 

 

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La verifica dell'apprendimento avviene attraverso il solo esame finale, che accerta l'acquisizione delle conoscenze e delle abilità attese tramite lo svolgimento di una prova orale della durata di 30 minuti circa, senza l'aiuto di appunti o libri. La prova orale consiste in tre quesiti per ciascun modulo, sugli argomenti trattati durante il corso.

Il voto sarà proporzionale alle capacità dell’esaminando di argomentare in maniera appropriata e critica le risposte alle domande poste durante l’esame. Il criterio di graduazione del voto sarà, dunque, per quanto possibile, il seguente:
Preparazione su un numero molto limitato di argomenti affrontati nel corso e capacità di analisi che emerge solo con l’aiuto del docente, espressione in linguaggio complessivamente corretto: 18-19;
Preparazione su un numero molto limitato di argomenti affrontati nel corso e capacità di analisi autonoma solo su questioni puramente esecutive, espressione in linguaggio corretto: 20-24;
Preparazione su un numero ampio di argomenti affrontati nel corso, capacità di compiere scelte autonome di analisi critica, padronanza della terminologia specifica: 25-29;
Preparazione sostanzialmente esaustiva sugli argomenti affrontati nel corso, capacità di compiere scelte autonome di analisi critica e di collegamento, piena padronanza della terminologia specifica e capacità di argomentazione e autoriflessione: 30-30L.

 

Strumenti a supporto della didattica

Strumenti e materiale di laboratorio, computer, video, software per il monitoraggio animale.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Paolo Liberati

Consulta il sito web di Mirko Maraldi